南京大学土壤学复习提纲.docx
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南京大学土壤学复习提纲
土壤学复习提纲
第一章土壤圈的地位和功能
1.土壤：
陆地表面具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层。
2.土壤功能新认识：
吸收、容纳、转化与净化环境污染物的地表介质。
3.地球表层系统：
地球表面由大气圈、水圈、生物圈、土壤圈和岩石圈所共同组成的环境系统。
4.土壤圈处于大气圈、水圈、岩石圈及生物圈的交接地带，是联系无机界和有机界的枢纽，对地球生态系统的物质循环和能量流动起首至关重要的作用，是人类赖以生存的自然资源。
5.土壤圈的功能：
●生物所需营养物质的主要来源：
养分转化与循环
●土壤中拥有种类繁多、数量巨大的生物群
●土壤是容量巨大的水库：
雨水涵养作用
●毒害物质在土壤的转化：
缓冲、调节和净化功能
●土壤是廉价而可靠的天然建筑材料
●土壤对环境变化信息十分敏感：
记忆块功能（人类活动，自然变迁）
6.土壤功能的发挥取决于：
土壤质地、土壤结构、物质组成、土壤年龄、环境条件等
7.土壤生态学：
土壤生态学是土壤学、生态学、地理学以及环境科学相互交叉的一门具有广泛研究领域的新兴科学，以土壤生物为中心，研究土壤生物之间、土壤生物与土壤非生命环境间的相互作用。
8.研究的主要内容：
土壤生态系统的结构、功能和人类活动对土壤生态系统的影响过程。
第二章土壤物质组成
矿物质：
土壤的物质基础，土壤中矿物养分的主要来源
有机质：
土壤肥力的重要标志
水分和空气：
土壤能通气透水、蓄水保温，广义的肥力包括水分和空气。
第一节土壤矿物
矿物质是土壤固相的重要组成部分，约占干土重量的95%左右。
土壤矿物质深刻影响土壤的物理和化学性质
一、主要成土矿物
原生矿物：
在风化过程中未改变化学组成和结构的原始成岩矿物。
土壤中的粗粒部分如砂粒和石砾，其原生矿物几乎都是以石英为主。
粉粒部分则以石英和原生硅酸盐矿物为主。
次生矿物：
在风化和成土过程中原生矿物改变了形态、成分和性质而形成的新矿物。
土壤中的粘粒部分主要由次生粘土矿物组成。
1、原生矿物（PrimaryMineral）：
（1）石英（SiO2）：
质地坚硬，性质稳定，抗风化能力极强，是土壤砂粒的主要成分。
（2）长石类：
包括钾长石（正长石[K（AlSi3O8）]）和斜长石（钠长石[Na（AlSi3O8）]、钙长石[Ca（Al2Si2O8）]）。
长石较易风化，形成高岭石、二氧化硅和盐基物质。
（3）云母类：
片状，化学成份变化大，主要有：
白云母[KAl2（AlSi3O10）（OH）2]，抗风化力很强；黑云母[K（Mg,Fe）3（AlSi3O10）（OH,F）2]，易风化，分解后释放出盐基，形成铁、铝氢氧化物和绿泥石等。
鲍温反应系列（结晶分异作用）：
2、次生矿物（SecondaryMineral）
为原生矿物分解转化形成的矿物。
以粘土矿物为主，又以结晶层状硅酸盐矿物为主；此外有Si、Al、Fe的氧化物及其水合物。
主要次生矿物有高岭石、水云母、绿泥石、蛭石、蒙脱石，以及各种氧化物。
二、粘土矿物（ClayMinerals）
直径小于2μm、含水的层状铝硅酸盐矿物。
1、基本结构单位
（1）硅氧四面体（SiO44-→Si2O52-→Si4O104-）
（2）铝氧八面体（AlO69-→Al4O1212-→Al4（OH）8O44-）
2、单位晶片：
硅氧片与水铝片
铝氧八面体:
铝层（水铝片）
硅氧四面体:
硅层（硅氧片）
3、单位晶层：
由单位晶片重叠组合而成
1:
1型：
硅—铝，e.g.高岭石
2:
1型：
硅—铝—硅，分为膨胀型（蒙脱石、蛭石）和非膨胀型（伊利石）
2:
1:
1型粘土矿物：
2:
1型基础上增加一铝层（或镁层），e.g.绿泥石
硅氧片与水铝片的不同组合→形形色色的粘土矿物
三、硅酸盐粘土矿物的种类
1、高岭石组（Kaolinite）：
包括高岭石、埃洛石、珍珠陶土等。
（1）1:
1型单位晶胞（层）化学式：
Al4Si4O10（OH）
（2）膨胀性小晶层间距约0.72nm,硅片和铝片之间存在氢键
（3）电荷数量少同晶替代极少
【同晶替代（Isomorphoussubstitution）：
硅酸盐矿物的中心离子被电性相同、大小相近的其它离子所代替而矿物晶格构造保持不变的现象】
2、蒙脱石组（Montmorillonite）：
包括蒙脱石、绿脱石、蛭石等
（1）2:
1型单位晶胞的理论化学式：
Al4Si8O20（OH）4·nH2O
（2）膨胀性大晶层以分子引力联结，晶层间距：
蒙脱石0.96~2.14nm蛭石0.96~1.45nm
（3）电荷数量大同晶替代现象普遍
3、水化云母（伊利石）组
（1）2:
1型单位晶胞化学式：
K2（Al·Fe·Mg）4（Si·Al）8O20（OH）4·nH2O
（2）非膨胀性晶层之间吸附的K+的强吸附力，层间距1.0nm
（3）电荷数量大同晶替代现象普遍，主要发生在硅片，电荷量较大，但部分被层间K+中和，有效电荷量少于蒙脱石。
4、绿泥石组（Chlorite）以绿泥石为代表，富含镁、铁
（1）2:
1:
1型化学式为Mg·Fe·Al）12（Si·Al）8O20（OH）16
（2）同晶替代现象普遍硅片、水铝片和水镁片上均有发生，硅片中Al3+代Si4+、铝片中Mg2+代Al3+产生负电荷，水镁片中Al3+代Mg2+产生正电荷。
四、非硅酸盐粘土矿物
铁、铝、锰等的氧化物及其水合物等。
分为结晶质和非晶质
1、氧化铁（Ironoxide）：
土壤主要矿质染色剂
●针铁矿（α-FeOOH）（Goethite）晶体较大者为黄色，较小者为棕色
●赤铁矿（α-Fe2O3）红色，存在于干燥的氧化性表土层及胶膜
●磁铁矿（Fe3O4）棕黑色，多存在于母质中
●无定形铁（Fe（OH）3）棕色，胶膜，锈水
2、氧化铝（Aluminumoxide）硅酸盐矿物彻底分解的产物，常见的有三水铝石[Al2O3·3H2O，Al（OH）3]
●湿热强度风化——脱硅富铝化的指标之一
●我国北纬30度以南土壤（红壤、砖红壤等）中才出现
●无定形铁铝氧化物比表面大，包被土粒，改变表面性质可吸附固定H2PO4—等阴离子，减低其有效性
3、氧化硅（Siliconoxide）
4、水铝英石（Allophane）
…
五、粘土矿物的形成和分布规律
1、粘土矿物形成途径
（1）原生矿物风化、分解、淋溶直接演变而成
+H2O-K-K-Mg-Si-Si
云母类伊利石蛭石蒙脱石高岭石三水铝石
（2）自然合成：
原生矿物彻底风化的产物重新组合而成（原生矿物分解后其成分的去向：
蜕变、淋失、重组）
2、粘土矿物的形成条件
粘土矿物形成与气候等成土条件密切相关
南方热带砖红壤、亚热带红壤矿物风化程度高，粘土矿物以1:
1型为主，并有三水铝石，粘粒硅铝铁率为2左右；北方温带地区，粘粒矿物为各种2:
1型（伊利石、蒙脱石等），粘粒硅铝铁率多在3以上。
风化度低。
【硅铝铁率：
土壤粘粒部分SiO2和Fe2O3+Al2O3含量的分子比；硅铝率：
土壤粘粒部分SiO2和Al2O3的分子比；硅铁率：
土壤粘粒部分SiO2和Fe2O3的分子比】
3、土壤粘土矿物分布规律
不同的生物—气候带，土壤中矿物质分布有所不同：
●一般在干冷气候条件下，土壤中含有较多的原生矿物；
●湿热气候条件下的土壤中含有较多的氧化铁、氧化铝和氧化钛等较为稳定的矿物；
●过渡气候带的土壤中有较多的层状硅酸盐矿物；
次生粘土矿物的分布：
●在强烈化学风化的热带和亚热带地区，土壤中含有较多的高岭石、水铝石、氧化铁、氧化铝等；
●干旱寒冷地区以伊利石、蛭石、蒙脱石较为普遍。
土壤矿物构成了土壤的“骨骼”，决定了土壤组成、性状和功能。
六、地壳和土壤的平均化学组成
1.土壤矿质组分中常量元素和微量元素的含量
Mostcommonelementsinsoil:
O,Si,Al,Fe,Ca,Na,K,Mg
第二节土壤有机质（SOM）
土壤中的各种含碳有机化合物，包括动植物残体、微生物体和这些生物残体的不同分解阶段的产物，以及由分解产物合成的腐殖质（humus）等。
●SOM是土壤固相的重要组成部分；
●一般土壤中，其含量在5%以下；
●对土壤肥力具有极其重要的意义。
一、土壤有机质的作用
1、提供植物营养
.提供碳素营养：
有机质分解释放CO2，根系可以直接吸收少量CO2。
.提供矿质营养：
植物吸收的N，三分之二来自土壤，其中80~97%存在于有机质中。
有机质分解释放出各种大量或微量元素，各种元素的比例更符合植物的需要。
2、提高土壤保水、保肥能力
.腐殖质有极强的吸水能力，可以大大提高土壤的保水能力；
.腐殖质的CEC是粘粒的2-3倍，可以明显提高土壤吸附阳离子的能力。
.通过基团上H+离子的解离或吸附，可以缓冲土壤酸碱性的变化。
.减轻重金属、农药等污染物的危害
3、改善土壤物理性质
.腐殖质的粘结力大于砂粒，小于粘粒，因此可以改善砂土或粘土的粘结性及耕性。
.促进团粒结构的形成，从而改善通透性；
.加深土色，提高土壤吸热能力，增温。
4、促进土壤养分有效化
.有机质分解产生有机酸，有机酸通过络合作用和溶解作用而提高土壤养分的有效性。
5、为土壤微生物和小动物提供食物和能量
二、土壤有机质的来源
1、土壤有机质的来源
—植物残体（最主要的来源）；
—动物残体；
—微生物的残体；
—有机肥料；
—有机废物；
2、SOM的含碳量平均为58%，所以SOM的含量大致是有机碳含量的1.724倍。
腐殖物质（HumicSubstance）
非腐殖物质（Non-HumicSubstance）
常见的非腐殖物质：
纤维素、半纤维素、蛋白质、木质素及脂类。
3、
土壤腐殖质（soilhumus）
通过土壤微生物的作用，在土壤中新合成的一类分子量很大的、结构复杂的有机化合物—腐殖质。
土壤腐殖质是除未分解的动、植物组织和土壤生命体等以外的土壤中有机化合物的总称。
腐殖质是由多种有机化合物组成的混合物，而不是单一的化合物。
其主要成分为碳、氢、氧、氮、硫、磷等。
腐殖质的主体是腐殖酸，约占腐殖质的85%-90%。
4、土壤腐殖质的形成
第一阶段：
有机残体在微生物分解作用下，其中一部分彻底矿化，最终生成CO2、H2O、NH3、H2S等无机化合物。
另一部分转化为较简单的有机化合物和含氮化合物（氨基酸、肽等），提供了形成腐殖质的材料。
第二阶段：
上述土壤腐殖质的组成部分，在微生物的作用下经缩合形成腐殖质的基本单元。
先是多元酚在微生物的作用下氧化为醌，然后醌再与含氮化合物缩合成原始腐殖质。
5、土壤有机质含量及其影响因素
一般把耕层含有机质20%以上的土壤，称为有机土壤（organicsoil）。
含量20%以下的土壤，称为矿质土壤（mineralsoil）。
影响因素：
土壤有机质含量与气候、植被、土壤性质、地形、农耕措施等密切相关。
●森林植被下有机残体主要来自地上部凋落物，4-5t/haa；
●草本植物的有机残体主要来自根系，黑土地区达9.3t/haa（风干根重）；
●耕作土壤，植物残体主要来源根茬，达2-3t/haa。
植物残体数量与分解速度的综合影响→土壤有机含量
土壤水分状况对有机质含量的影响（排水不良＞排水良好）
6、土壤粘粒的影响
间接影响：
土壤通气透水性
直接影响：
OM与粘土矿物形成稳定的复合体
7、我国土壤有机质
我国土壤有机质含量普遍偏低（与欧洲相比）。
总体而言,北方土壤有机质含量高于南方土壤。
三、土壤有机质元素组成
水%＝75，干物质%＝25
干物质（从高到低）：
C、H、O、N＋灰分元素，C/N大约为10左右
土壤有机质化学组成成分：
纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、脂肪、树脂等
第三节土壤空气
一、土壤空气组成及其特点
表层土壤空气组成接近于大气，但随深度的增加，差异逐渐增大。
土壤空气中含有较多的CH4、H2S等还原性气体（O2含量小于近地表大气，CO2、N2大于，其他含量相当）。
二、土壤通气性
1、土壤通气性：
土壤空气与大气进行交换、不同土层之间气体扩散或交换的能力。
2、土壤通气性重要性在于补充氧气。
有机物质的分解不断消耗土壤中的氧气。
缺氧将严重影响根系的正常生长，影响好气微生物的活动，从而影响土壤养分的有效化。
一些有毒的还原性物质的累积将毒害根系，严重时会使植物死亡。
3、土壤通气性的衡量指标：
氧化还原电位和土壤的空气孔隙度【土壤空气孔隙度=总孔隙度—容积含水量】
第四节土壤水
.土壤水是植物吸收水分的主要来源，是绝大部分植物生存的重要条件；
.土壤水是土壤内部化学、生物和物理过程不可缺少的介质；
.土壤水是土壤肥力的重要因素。
一、土壤水分的类型、性质
1、吸湿水干燥土粒通过分子引力和静电引力的作用，从空气中吸持汽态水后在土粒表面形成的水膜。
吸湿水对植物无效!
2、膜状水当土壤含水量达到最大吸湿量时，土粒对周围水分子还有剩余引力，可以在吸湿水外层又吸附一层新的液态水膜。
这层新的水膜称为膜状水。
膜状水对植物的有效性很低！
3、毛管水存在于毛管孔隙中为弯月面力所保持的水分。
毛管水具有自由水的特点，能溶解溶质，移动速度快，可以满足植物的需要，是植物可以利用的土壤水分的主要形态。
4、重力水当土壤水分超过田间持水量时，多余的水分不能为毛管所保持而在重力作用下沿大孔隙向下渗漏，这部分水称为重力水。
重力水对作物是有效的，但由于它渗漏很快，不能被保持，所以对旱作而言是基本无效的。
【田间持水量（FieldCapacity）：
充分灌溉或降水后，允许水分充分下渗后土壤所能维持的较稳定的土壤水含量】
二、土壤水量平衡
土体水分收入：
大气降水；地表径流；土内侧流；毛管上升水、汽态水；灌溉水
土体水分支出：
土壤蒸发；植物蒸腾；地表径流输出；土内径流输出；土壤渗漏
三、土壤水分平衡的类型
淋溶型：
年降水量大于蒸发量，土壤水分在土体内以向下流为主，使土体中的物质受到淋溶或机械迁移。
非淋溶型：
降水量低于蒸发量，降水只能到达土体的有限深度，土体中的物质只能被淋洗到一定的深度而淀积下来。
上升型：
降雨量小于蒸发量，因蒸发强烈，下层可溶性盐随毛管水带到表层，从而引起土壤盐渍化。
滞水型：
在地势低洼排水不良地区，土壤水分长期停滞，发生土壤沼泽化。
冻结型：
在高纬地带或高山、高原地区。
土壤温度较低，常形成永冻层。
四、土壤水分含量的表示方法（质量含水量）
1、含义：
土壤中水分的质量与干土质量的比值。
2、公式：
土壤含水量（%）=土壤水质量/干土质量*100
θm=（W1-W2）/W2*100【θm:
土壤质量含水量（%）；W1:
湿土质量；W2:
干土质量】
第三章土壤基本性质与过程
第一节土壤物理性质
一、土壤质地：
土壤固体颗粒按粒径大小的组合比例，亦称土壤机械组成。
1、土壤质地分类标准
国际制（砾石>2mm;砂粒0.02-2mm;粉砂粒0.02-0.002mm;粘粒<0.002mm）
根据粘粒（clay）含量将质地分为三大类：
●<15%砂土（sand）类、壤土（loam）类
●15%—25%粘壤土（clayloam）类
●>25%粘土（clay）类
土壤质地分类三角图：
2、各级土粒的组成和性质
●砂粒以原生矿物为主，最多的是石英。
●粉粒除原生矿物外,还有一些风化后形成的次生矿物
●粘粒以次生矿物为主
性质：
随粒径由大到小，SiO2含量由多到少；R2O3（Fe2O3与Al2O3等的总称）与SiO2相反，随粒径由大到小，R2O3含量由少到多；CaO、MgO、P2O5、K2O随土粒由大到小,含量增加。
3、土壤颗粒粒级与土壤物理性质的关系：
随着粒径的减小，土壤孔隙度、比表面面积、吸湿量、持水量、膨胀潜能、吸附性能、塑性和粘结性将增加，而土壤通气性、透水性、密度将降低。
4、砂质土类【土壤过于粘重时情况相反】
水粒间孔隙大，毛管作用弱，透水性强保水性弱，水气易扩散，易干不易涝。
气大孔隙多，通气性好，一般不会累积还原物质。
热水少气多，温度容易上升，有利于早春作物播种。
肥养分含量少，保肥力弱，肥效快，但不持久。
耕性松散易耕
5、土壤质地的野外鉴定
砂土：
砂土的粒径最大，潮湿的砂土不能攥团，摸上去磨手。
壤土：
潮湿的壤土可以攥团。
粘土：
粘土的粒径最小，潮湿的粘土，可以搓条，手感粘腻。
二、土壤结构：
土粒在胶结物（有机质、碳酸钙、氧化铁）的作用下，相互团聚在一起形成大小、形状、性质不同的土团。
1、土壤结构类型：
片状、棱柱状、柱状、角块状、团块状、粒状、团粒状等
∙块状结构
形状：
结构体沿长、宽、高三轴平均发展，表面平滑、棱角明显。
产生条件：
多现于中等质地和细密质地土壤的中下层，其形成和发育与土壤排水、通气性和植物根的穿插作用有关。
∙粒状结构
形状：
近球形，直径一般0.25~10mm。
产生条件：
多出现于土壤表层，易受耕作影响。
是含有机质丰富肥沃土壤的标志特征。
∙片状结构
形状：
横轴远大于纵轴，呈扁平状结构体。
产生条件：
多出现于冲积性母质层和耕作土壤犁底层，土粒排列坚实，常妨碍通气透水和根系生长。
∙棱柱状结构
形状：
结构体沿垂直轴方向发展，棱角尖锐明显，横断面略呈三角形。
产生条件：
多出现于粘质土壤的中层和底层，为干湿交替作用的产物，反映土壤水分状况的变化。
∙柱状
产生条件：
柱状结构是碱化土壤的标志特征，常在干旱半干旱地带含粉砂较多的底土出现。
一个土壤剖面上可以是单一结构，但更常见的是二种以上结构并存。
通常是土壤表层呈团块状或粒状，中下层呈块状、柱状，而片状和其它结构则常出现于特定土壤中。
2、土壤结构的形成：
必须具有胶结物质和成型的外力推动作用。
●胶结物质及其作用：
无机胶体的凝聚作用、有机胶体的胶结作用
●外力作用：
生物作用、干湿交替作用、冻融交替作用、耕作作用
三、土壤比重和容重
1、土壤比重（土壤相对密度，单位为g/cm3、t/m3）
土壤比重数值的大小主要与两个因素有关：
土壤矿物组成和含量；土壤有机质含量
表土层有机质含量高，比重小于心土、底土。
由于土壤比重差别较小，一般2.6~2.7，通常用2.65作为土壤比重。
2、土壤容重（单位体积自然土壤的重量（干重），单位:
g/cm3、t/m3）
土壤容重影响因素：
土壤的矿物组成和含量；土壤有机质含量；土壤结构；外界干扰
土壤容重是农业、环境、建筑、筑路、桥梁工程常用基本数据。
•判断土壤耕性：
1.1~1.3较疏松，1.5以上紧实
•计算土壤重量、水分、养分、盐分含量
四、土壤颜色
1、非常容易识别的土壤性质，反映土壤形成过程、水分状况、物理性质、化学组成（如紫色土含氧化锰含量高）等。
2、土壤染色剂：
●有机物质（有机胶膜）——表土层颜色取决于有机质含量
●矿物质（铁、锰氧化物）——心土层含量与氧化铁含量及类型有关
3、Munsell比色卡：
根据色调、明度和色度描述土壤颜色。
4、影响因素：
母质类型、成土时间、坡度、水分、特殊物质成分
第二节土壤胶体
一、土壤溶液
1、除H2O外的其它成分：
•自然降水中所带的可溶物：
CO2、O2、NO3、NH3…
•土壤中存在的其它可溶物：
K+、Na+、Cl-、PO4、胡敏酸、富里酸……
•土壤分散系
2、土壤分散系及其特征
土壤是由多相态物质（固相、液相、气相及生命体）构成的复杂综合体。
土壤物质微粒分布在土壤液态水之中，构成了土壤分散系。
二、土壤胶体
1、土壤胶体的概念:
一般指土壤粘粒，其粒径多在1-2m之间，其上限一般取2m。
2、土壤胶体的类型：
●土壤无机胶体（次生粘土矿物）包括：
层状（铝）硅酸盐矿物、含水氧化硅胶体、含水氧化铁、铝胶体、水铝英石
●土壤有机胶体（腐殖质、多糖、蛋白质等）
腐殖质胶体由各种腐殖酸的分子团所组成。
胶体表面的基团在pH升高时带负电荷，pH降低时带正电荷。
有机胶体会被微生物分解。
●有机—无机复合胶体。
土壤中有机胶体和无机胶体很少独立存在，大部分是以有机-无机复合胶体的形式存在的。
复合胶体的核心部分是粘土矿物，外面是被吸附在矿质胶体表面的有机胶膜。
3、土壤胶体的特性
∙具有巨大的比表面和表面积
∙土壤胶体的带电性
∙胶体的分散性和凝聚性
∙土壤胶体的吸收代换性
3、土壤胶体的表面能（由于表面的存在而产生的能量）
在物体的表面，由于表面分子的四周不都是相同的分子，受到的力就不均衡，使表面分子对外表现有剩余能量。
土壤胶体具有巨大的表面积，因而具有巨大的表面能。
表面能可以做功，能够吸附其他物质，物质的比表面积越大，吸附能力也越强。
4、土壤胶体的带电性
●胶体带电的主要原因：
（1）同晶代换（组成矿物的中心离子被电性相同大小相近的离子所替代而晶格构造保持不变的现象）
（2）断键Si–O–Si、Al–O–Al→Si–O—、Al–O—
（3）表面分子的解离
Al（OH）3+H+→Al（OH）2++H2O
Al（OH）3＋OH-→Al（OH）2O-＋H2O
●土壤胶体所带的电荷可以分为两类：
永久电荷：
指由于层状硅酸盐矿物晶格中的同晶替代作用所产生的剩余负电荷。
这种负电荷不受介质pH值的影响。
可变负电荷：
指随介质pH的变化而变化的负电荷。
有机胶体、氧化物胶体的电荷属可变电荷，层状硅酸盐矿物的电荷有永久电荷也有可变电荷。
5、胶体的分散性和凝聚性
胶体有两种状态：
溶胶状态：
胶粒带同种电荷，彼此互相排斥，所以可以稳定地分散在介质中。
凝聚状态：
胶粒与胶粒之间互相凝聚在一起形成絮状或无定形沉淀。
凝聚作用顺序：
Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+
胶体凝聚促进土壤结构的形成。
6、土壤胶体的吸收代换性
带电荷的土壤胶体会吸附土壤溶液中的带相反电荷的离子，以补偿胶体电性的不平衡。
一部分被吸附的离子，可以和土壤溶液中的离子进行交换。
这种现象就称为土壤胶体的吸收交换性能。
第三节土壤的离子吸附与交换
一、土壤阳离子交换吸附作用
1、土壤中带负电荷的胶体所吸附的阳离子，在静电引力、离子本身的热运动或浓度梯度的作用下，可以和土壤溶液或其它胶体表面的阳离子进行交换。
这种作用就称为阳离子交换作用。
能互相交换的阳离子就称为交换性阳离子。
2、交换性阳离子可分为两种：
致酸离子H+、Al3+
盐基离子Ca2+、Mg2+、K+、NH4+、Na+
3、阳离子交换作用的特点
（1）阳离子交换作用是可逆反应。
（2）交换是等当量进行的。
（3）阳离子交换受质量作用定律的支配。
4、阳离子交换作用的意义：
保持土壤肥力的作用:
给土壤溶液补充养分离子（类似自动售货机的方式）；防止养分淋失
净化环境作用:
“钝化”毒害物质（金属类、有机污染物）；过滤渗漏水
5、阳离子交换量（CEC）：
在一定的pH
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